Informe de Validacion Del Ventilador en El Horno Tradicional Final
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INFORME DE VALIDACION DEL VENTILADOR EN EL HORNO TRADICIONAL Página 0
INFORME DE VALIDACION DEL
VENTILADOR EN EL HORNO TRADICIONAL
La producción de ladrillos implica un gran impacto en los recursos
naturales, a través de modificaciones tecnológicas en el proceso es
posible ayudar a mitigar dicho impacto y ayudar al sector en una mejora
de sus ingresos.
Modificaciones
Tecnológicas
PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN LADRILLERAS ARTESANALES – HONDURAS
INFORME DE VALIDACION DEL VENTILADOR EN EL HORNO TRADICIONAL Página 1
Informe de validación del ventilador en el horno tradicional
Resumen Ejecutivo. ............................................................................................................................. 2
Introducción. ....................................................................................................................................... 2
Aspectos Generales. ............................................................................................................................ 3
1. Descripción del proceso de fabricación de ladrillos y/o tejas previo a la etapa de quema. ....... 5
1.1 Obtención de la materia prima ..................................................................................................... 5
1.2 Proceso de mezclado y Conformado ............................................................................................. 6
1.3 Proceso de secado de los ladrillos ................................................................................................. 6
2. Generalidades del Horno Tradicional .............................................................................................. 7
2.1 Descripción del diseño .................................................................................................................. 7
2.2 Metodología de operación ............................................................................................................ 8
2.3 Preparación del horno. .................................................................................................................. 8
2.4 Sistema de ventilación .................................................................................................................. 9
2.5 Cargado del horno ......................................................................................................................... 9
3. Quema ........................................................................................................................................... 10
3.1 Resultados de la quema .............................................................................................................. 11
Consumo energético ......................................................................................................................... 14
4. Conclusiones.................................................................................................................................. 16
5. Glosario ......................................................................................................................................... 17
Anexos ............................................................................................................................................... 18
Anexo 1 Información de emisiones de Dióxido de Carbono ............................................................. 19
Anexo 2 Análisis de resistencia de los ladrillos por quema realizada ............................................... 24
Anexo 3 Análisis de humedad de la leña en la segunda quema de validación con ventilador ......... 28
Anexo 4 Ficha del Ventilador ............................................................................................................ 29
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Resumen Ejecutivo.
Introducción.
En América Latina los problemas ambientales generados por el uso irracional de los
recursos naturales tales como el bosque y la tierra, exigen cada vez más la
implementación de estrategias y medidas preventivas y mitigadoras de sus efectos. El
cambio climático es uno de los principales problemas ambientales a nivel mundial, dado
sus impactos cada vez más evidentes, de envergadura no solo ambiental, sino social,
económica y política.
Los países en vías de desarrollo, como el caso de Honduras y Nicaragua, cuentan con altos
niveles de vulnerabilidad a los efectos del cambio climático, por lo que la adopción de
medidas en diferentes ámbitos se vuelve de carácter urgente.
Honduras es una región que cuenta con 497 ladrilleras artesanales y semimecánizadas que
utilizan combustibles que generan alto impacto ambiental, sumado a que el proceso de
quema se los realiza en hornos de baja eficiencia energética; lo cual se traduce en una
calidad deficiente del aire, que impactan al cambio climático y la salud de las personas. El
uso de residuos de aserraderos de madera de pino y leña, entre otros combustibles para
la cocción de ladrillos y tejas, contribuyen a la contaminación del aire, la deforestación y la
disminución de la disponibilidad de agua, incrementando las causas del cambio climático.
Existen algunas medidas tecnológicas importantes que pueden ser adoptadas por el sector
ladrillero, para minimizar su consumo energético y la generación de GEI proveniente del
uso de la leña. A lo largo de los últimos años, la Cooperación Suiza para el Desarrollo
(COSUDE) a través del Proyecto de Eficiencia Energética en Ladrilleras Artesanales de
Latinoamérica (EELA) manejado por Swiss Contact, ha impulsado prácticas y tecnologías
de producción tendientes a minimizar los impactos reduciendo la generación de gases de
efecto invernadero, pero a través de alternativas rentables y competitivas. En este campo,
las tecnologías basadas en la mejora de combustión a través del uso de ventiladores
centrífugos (ventolines), mayor eficiencia en el cocimiento de los ladrillos a través de
hornos mejorados y las Buenas Prácticas de Producción, han jugado un papel fundamental
dado que contribuyen a una importante reducción de costos.
La promoción de la implementación de modificaciones tecnológicas a través de la
asistencia y financiación del Proyecto EELA, se ha realizado en sectores priorizados a
través de un Estudio de Mercado del sector ladrillero nacional el cual demostró que la
mayor concentración de ladrilleras en un solo municipio se encuentra en la ciudad de
Siguatepeque departamento de Comayagua con 54 productores y se agregó a las ciudades
vecinas de Comayagua, departamento de Comayagua y la ciudad de La Paz, departamento
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de La Paz para tener mayor representatividad y poder establecer un programa piloto. Para
el levantamiento de la información, el equipo técnico del Centro Nacional de Producción
Más Limpia de Honduras conjuntamente con las Ambientales y los Departamentos de
Catastro de las Alcaldías Municipales de cada ciudad, se realizó el censo de las unidades
productivas registradas y las no registradas con el propósito de identificar el número total
de ladrilleras, donde la aplicación de ventolines y modificación de hornos puede ser
técnicamente factible.
Aspectos Generales.
Es por eso que en base a lo anterior se está desarrollando el presente proyecto que
incluye fomentar y validar el uso de ventolines y hornos mejorados en el taller propiedad
del sr. Pedro Medina, el taller consta de dos hornos de similar capacidad de producción
uno tradicional y uno construido durante la década de los 80’s a través del Programa
Técnico Rural (PTR), el horno tradicional cuenta con una capacidad de 4 600 ladrillos y el
horno modificado cuenta con una capacidad de 4 800. Para la selección de este taller se
realizaron visitas de pre-diagnostico con el personal consultor de la línea base
acompañados por el director del proyecto para América Latina el ingeniero Jon Bickel.
El modelo de ventolin a desarrollar en Honduras a través de la zona piloto validándolo en
el taller propiedad del sr. Pedro Medina presenta las siguientes ventajas:
a) El uso de masa de leña para la cocción de ladrillos se reduciría en un 30,38%.
b) Una reducción potencial en los costos de producción de L. 640,32 (US$ 31,57)1 por
consumo de leña por quema.
c) Una reducción potencial de 0,23 Ton de CO2/Ton cerámica por quema equivalente
a una reducción de un 33,21% en emisiones
d) Una reducción promedio de 2 horas en el tiempo de quema.
Se considera que el taller propiedad de don Pedro Medina tendrá los siguientes
indicadores económicos con la implementación del uso del ventilador energía tomando en
cuenta que tendrá 36 quemas al año.
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Tabla 1 Tabla de Indicadores Económicos
Indicador Resultado
Inversión Total (US$) 6542
PSRI (años) 0,62 (8 meses)
Ahorro anual total estimado (US$)
1 056,513
En base a lo anterior se puede concluir que el proyecto permitirá al sr. Pedro Medina
tener beneficios económicos y beneficios ambientales que le permitirá impulsar el
desarrollo sostenible en sus operaciones.
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1. Descripción del proceso de fabricación de ladrillos y/o tejas
previo a la etapa de quema.
El proceso de producción de tejas y ladrillos de barro comprende las siguientes fases:
Transporte: Esta operación consiste en trasladar la materia prima e insumos hacia el área de recepción ubicada en las plantas de producción (conocido como talleres).
Recepción de Materia Prima e Insumos: Etapa del proceso que consiste en recibir la materia prima e insumos para la transformación y obtención del producto final tales como: tierra, arena, leña, los cuales posteriormente se resguardan, no cuentan con técnicas de almacenamiento adecuadas.
Almacenamiento de Materia Prima e Insumos: la materia prima es colocada en espacios de almacenamiento (a la intemperie en la mayoría de los casos).
Mezclado y amasado: esta operación consiste en garantizar la homogenización de los ingredientes, esta es la hacen de forma manual los pateadores (personal responsable) o a través de la extrusora con la cual mezclan las tierras sin necesidad de pasarlas por proceso de pateado y moldeado, ya que la pieza sale lista para ser secada.
Moldeado: Una vez obtenida la textura adecuada se procede a la etapa del moldeado, la cual se realiza de forma manual, la masa es colocada en gradillas (moldes de madera, de plástico o metal) limpias y se toman porciones lo cual estará en dependencia de la forma y el tamaño característico del producto final a obtener.
Secado: Las piezas o unidades de producto ya moldeadas son colocadas de forma continua y ordenada en filas y columnas a unos 5 cm de separación entre cada unidad, hasta cubrir el espacio disponible en el patio de secado o área techada, en verano el tiempo de secado de las piezas puede ser de hasta 3 días o menos, pero en invierno este tiempo se incrementa (puede variar según las condiciones del clima y nivel de humedad de la zona).
Carga del horno: una vez que el producto está completamente seco, se procede a endagar de forma manual, las piezas dentro del horno hasta completar la capacidad de este.
1.1 Obtención de la materia prima
La materia prima en la mayoría de los talleres de la zona piloto es comprada y extraída de
canteras, las cuales han provocado un serio deterioro paisaje. En la zona piloto los
productores extrajeron material en los terrenos adyacentes al taller durante muchos años.
Generalmente, algunos de estos productores compran la materia prima a terratenientes
circunvecinos de la zona, este es el caso del sr. Pedro Medina.
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Ilustración 1 Zona de extracción
en Siguatepeque
1.2 Proceso de mezclado y Conformado
El proceso de mezclado consiste en colocar las materias primas, barro y tierra, juntas en la
proporción que utiliza el productor, luego de ser humedecida y batida (mesclada) para
darle la consistencia final y poder ser usado.
Ilustración 2 Ladrilleros en proceso de mezcla del barro con la tierra.
En el caso específico de don Pedro Medina propietario del taller en el cual se realizaron las
validaciones el utiliza una mezcla de 70% barro y 30% tierra, según la información
proporcionada por él. Las tierras son compradas en un terreno cercano al lugar de
producción.
1.3 Proceso de secado de los ladrillos
El proceso de secados de los ladrillos en la zona piloto se realiza de dos maneras la
primera bajo techo y la segunda al sol, en ambos casos durante los periodos de lluvia el
productor protege los ladrillos cubriéndoles con un plástico.
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Ilustración 3 Ladrillos secados
bajo techo
Ilustración 4 Ladrillos secados
al sol
2. Generalidades del Horno Tradicional La capacidad productiva varía según el tamaño de los hornos, pero durante el verano un productor artesanal efectúa hasta un máximo de 4 quemas por mes y durante el invierno4 esta producción baja a 2 quema al mes, lo que genera una disminución de los ingresos de los propietarios y trabajadores.
Los hornos usados han sido construidos en su mayoría por los mismos dueños o por personas que han trabajado durante mucho tiempo en esta actividad. La construcción consiste en la construcción de paredes sobre la superficie y depende del tamaño del horno que se desee. Ninguna de las paredes se encuentra aislada térmicamente. El frente inferior del horno corresponde a la entrada del hogar el cual es formado por varios arcos de ladrillos cocidos obteniéndose un túnel sirviendo los arcos de guía para elaborar la base del endague de los ladrillos a ser quemados. La entrada del horno no posee puerta y esta de ser hecha con ladrillos y lodos antes de la quema.
El horno no está cubierto, es decir no posee techo, el endague de los ladrillos y tejas, es decir, la carga del horno, se realiza a través de la puerta destapada. Ninguno de los hornos existentes posee chimenea, parrilla para combustible, lo que contribuye aún más a la ineficiencia de la combustión aumentando el volumen de pérdidas y mayor consumo de energía. La mayoría de los hornos artesanales existentes van de 3000 a 7000 unidades.
2.1 Descripción del diseño
Horno Tradicional
El horno tradicional en el cual se realizaron las pruebas para la validación del ventilador (ver ilustración 1), es propiedad de don Pedro Medina el cual tiene una altura de 3.2×2.6 metros de largo con capacidad de 4 600 ladrillos en un volumen aprovechable de 19 m3.
El horno entero está construido de adobe y reforzado con ladrillo rafón posee tres hogares para la quema de biomasa.
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A este horno fue necesario realizarles algunas modificaciones para poder hacer uso del ventolin en el proceso de quema, esas modificaciones son:
a. Instalar una estructura de ladrillo y lodo para la conducción del aire.
b. Hacer tres ductos de 0.2×0.4×2.7 m que realizara las funciones de cenicero y ducto
transportador del aire a través del ancho del horno para proveer el exceso de aire
necesario para la quema.
Ilustración 5 Horno tradicional
2.2 Metodología de operación
La operación del horno tradicional no varía mucho en lo referente a la operación de este tipo de horno en cualquier otro país de Latinoamérica, excepto obviamente a lo referente a las modificaciones realizadas para el uso del sistema de ventolin.
La operación en el horno posterior a la carga consiste en:
2.3 Preparación del horno.
El horno tradicional ha requerido de modificaciones para operar en la segunda quema, así en este informe en la sección de descripción del diseño se detallan las modificaciones realizadas que consistieron en Instalar una estructura de ladrillo y lodo para la conducción del aire y en la construcción de tres ductos de 0.2×0.4×2.7 m que realizara las funciones
Preparacion del Horno
• Sellado de la puerta
• Instalación del sistema de ventilación.
Encendido
• Encendido de los hornillas y carga con leña.
• Encendido de sistema de ventolin.
Monitoreo del proceso
•Realizar tendido de leña en la parte superior del horno
•Enfriamiento
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de cenicero y ducto transportador del aire a través del ancho del horno para proveer el exceso de aire necesario para la quema.
Se ha hecho la limpieza de la escombrera y revocado las grietas producidas por la anterior quema, nivelado y limpieza del piso del horno.
2.4 Sistema de ventilación
En la primera quema no se tenía instalado un sistema de ventilación, siendo esto ineficiente e insuficiente este sistema de alimentación de aire. Para la segunda quema se ha utilizado un sistema de ventilación que consiste en los ductos descritos en el apartado de diseño del horno y un sistema de aire exterior que consiste en un ventolin de ¾ hp con 3600 rpm, el sistema de ventilación tiene 2 tubos de pvc de 4” de diámetro que alimentan las bocas de entrada para insuflar aire por cada una de las hornillas según sea el requerimiento de alimentación de combustible y aire.
Ilustración 6 Sistema de ventilación
en horno tradicional
2.5 Cargado del horno
El cargado del horno se realiza con ladrillo verde (ladrillo secado al sol) el cual se comienza a realizar la plataforma (forma de endague que cierra la campana) y que posteriormente se deja abierto alternando los ladrillos en su colocación tal como se puede ver en la ilustración 7, en la última capa se coloca el tendido (ver ilustración 8) sobre la cual se coloca la última carga de leña y sirve para darle color al ladrillo en las capas superior.
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Ilustración 7 Armado de los ladrillos después del cierre
de la campana
Ilustración 8 Última capa de
ladrillos también llamada Tendido
Ilustración 9 Imagen del arreglo de los ladrillos antes del cierre de la puerta
3. Quema
Una quema tradicional en la zona piloto puede durar de 16 a 20 horas dependiendo de la humedad de la madera, la cantidad de ladrillos, las dimensiones del horno y las destrezas del quemador.
La primera quema de línea base se realizó el día 6 de marzo empezando a la 1:00 am y concluyendo a la 16:35 con una duración de 15,35 horas, la segunda quema (primera quema con ventilador ) se realizó el día 20 abril a inicios de la época lluviosa (invierno) y comenzó a las 03:15 am y concluyo a las 4:00 pm para un total de 12,75 horas un ahorro en tiempo de producción de 2,6 horas lo que representa un ahorro de un 16,94% en el tiempo de quema, la segunda quema con ventilador se realizó el 27 de mayo comenzando a las 2:07 am y concluyendo a las 5:21 pm para un total de 15,23 horas de quema y representó un ahorro de 0,78% en el tiempo de quema; y la última quema se realizó el sábado 29 de julio comenzando a las 5:30 y concluyendo a las 19:10 pm con una duración de 13,66 horas lo que representa un ahorro en tiempo de producción 10,94%. Ver tabla 2 a continuación.
Tabla 2 Condiciones de las quemas realizadas
Tipo de quema Fecha de la quema
Hora de inicio
Hora de finalización
Duración Reducción de tiempo en horas
Quema de línea base (horno sin ventilador)
6 de Marzo 1:00 am 16:35 15.35 0
Primera quema artesanal con ventilador
20 de Abril 3:15 16:00 12.75 2,6
Segunda quema artesanal con ventilador
27 de Mayo 2:07 17:21 15.23 0,12
Tercera quema artesanal con ventilador
29 de Junio 5:30 19:10 11.66 1,68
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La Fig. 5 muestra la evolución del consumo de leña en el horno, el horno no cuenta con los aditamentos necesarios para la medición de temperaturas, gases y/o material particulado por lo que no se han tomado registros de los mismos.
Ilustración 10 Grafico de consumo de leña por hora
3.1 Resultados de la quema
Consumo de leña
El tipo de leña utilizada durante las quemas es básicamente pino, orillas y cascaras
(corteza) de pino, así como residuos de palillera (aserraderos) con una densidad de 370
kg/m3. En la quema de línea base y en la primera quema del horno artesanal con
ventilador se usó madera con un porcentaje de humedad aproximado de un 10%. En la
segunda quema del horno artesanal con ventilador había estado lloviendo en los días
anteriores incluyendo el día de la quema y se notaba visiblemente un contenido mayor de
humedad se le practicaron análisis y el contenido promedio de humedad de la muestra
era de 36%, para la tercera quema la semana previa a la quema no llovió. Se adjunta en la
sección de anexos el análisis de humedad de la madera.
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Ilustración 11 Estructura de la madera de pino
El consumo de leña en el horno tradicional usando ventolin se ve beneficiado con una
reducción promedio de 1 760 lb de leña, El sr. Pedro Medina consume 2,5 viajes de leña
(aproximadamente 6,76 m3) en la quema de línea base se consumieron 7,12 m3 y en la
primera quema 4,55 m3, en la segunda quema 6,76 m3 y en la tercera y última quema 4,78
m3 lo que representa una disminución promedio en volumen de 4,96 m3 (30,38%).
En cuanto a los patrones de quema podemos observar que el requerimiento de
combustible con el uso de ventolin tiene una disminución modal de 27,27% y llega hasta
54,54% en las primeras horas de quema.
Ilustración 12 tipo de leña usada
en la segunda quema
Resistencia de los ladrillos
Al analizar los datos provenientes del laboratorio (ver anexos en la paginas 19 y 20)
podemos observar que lo que sí es consistente con el sistema de quema de tiro vertical es
el hecho de que las filas localizadas más cerca de las hornillas poseen mayor resistencia.
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En lo referente a la primera y segunda quema podemos observar el hecho de que los incrementos en resistencia son del orden del
10% pero las reducciones en resistencia en las demás dagas de la quema oscilan hasta un 18%.
Tabla 3 Resistencia del Ladrillo
Línea Base
kg/cm2
1ra Quema kg/cm2
2da Quema kg/cm2
3ra Quema kg/cm2
Línea Base
kg/cm2
1ra Quema kg/cm2
2da Quema kg/cm2
3ra Quema kg/cm2
Línea Base
kg/cm2
1ra Quema kg/cm2
2da Quema kg/cm2
3ra Quema kg/cm2
Lado/Fila 10 15 20
Lado Derecho 91,00 116,00 81,00 153,00 107,00 89,00 89,00 107,00 92,00 90,00 76,00 105,00
Lado Izquierdo 110,00 107,00 91,00 134,00 96,00 79,00 84,00 109,00 99,00 71,00 86,00 106,00
Centro 93,00 105,00 81,00 139,00 97,00 90,00 81,00 135,00 105,00 89,00 85,00 110,00
Promedios 98,00 109,33 84,33 142,00 100,00 86,00 84,67 117,00 98,67 83,33 82,33 107,00
Incrementos porcentuales 10,37 -16,21 30,99 -16,28 -18,11 14,53 -18,40 -19,84 7,79
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Enfriamiento y apertura del horno
Después del proceso de quema el horno se dejó enfriar por dos días (48 horas), se quita la
puerta para luego abrirlo y obtener los siguientes resultados:
Horno Tradicional: 4 600 piezas y 12 piezas quebradas (0,26% de merma)
Horno Tradicional con ventolin: 4 750 y 25 piezas quebradas (0,53% de merma)
Horno Tradicional con ventolin: 4 800 y 32 piezas quebradas (0,66% de merma)
Horno Tradicional con Ventolin: 4 600 y 20 piezas quebradas (0,44% de merma)
Consumo energético
El poder calorífico superior es de 16,23 MJ/ton madera5, con estos valores se han calculado las emisiones y el rendimiento del horno. En la tabla puede observarse los valores energéticos más representativos como ser una disminución promedio de 1 651,22 kg de CO2 que representa una reducción 15,44% en las emisiones así como un incremento en la eficiencia de un 27,35%.
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Descripción Quema Línea Base sin ventolin
1ra quema con ventolin
Verano
2da quema con
ventolin Invierno
3ra quema con ventolin
Invierno
Promedio
Cantidad de ladrillos 4 600 4 750 4 800 4 600 4 717
Peso de ladrillos 3,4 3,4 3,4 3,4 3,4
Cantidad de combustible
2 634,4 1 683,5 2 500 1 770 1 834,00
Humedad del ladrillo 8,69 8,69 8,69 8,69 8,69
Masa de ladrillo crudo
15 159,09 15 653,41 15 818,18 15 159,09 15 598,48
Masa de agua de ladrillo
1 317,27 1 360,23 1 374,55 1 317,27 1 355,45
Masa de agua de humedad del combustible
0 0,00 900,00 442,50 223,75
Poder calorífico superior
16 230 16 230 16 230 16 230 16 230,00
Energía usada en quema
42 756,31 27 323,21 37 217,59 27 076,37 28 931,13
Eficiencia energética 2,73 1,69 2,28 1,73 1,80
Masa de CO2 emitido por combustión
10 278,61 69 31,58 7 004,54 6 712,69 6 907,26
Masa de CO2 emitido por ladrillo
416,02 415,06 419,42 416,02 415,94
El carbonato de Calcio presente en la arcilla no es típico de la zona geográfica6 en porcentajes que reflejen problemas de eflorescencia en el producto terminado. Sin embargo se estima la masa de CO2 proveniente de la materia orgánica utilizada con el propósito de que no se pegue al tendal es en promedio 415,95 kg CO2/ kg de ladrillo, contenida en la masa del ladrillo provenientes de la masa de aserrín utilizada de 22 kg / 1000 ladrillos.
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4. Conclusiones 1. Se concluye que el uso de masa de leña para la cocción de ladrillos se reduciría en
promedio en un 30,38 %. Sin embargo esta variable cambia según el porcentaje
humedad en la madera y la estación (lluviosa o seca).
2. Una reducción potencial en los costos de producción de L. 640,32 (US$ 31,57)7 por
consumo de leña por quema.
3. Una reducción potencial de 0,23 Ton de CO2/Ton cerámica por quema equivalente
a una reducción de un 33,21% en emisiones.
4. Una reducción de 2 horas en el tiempo de quema.
5. En cuanto a la calidad de los ladrillos puede observarse que la mejora en las
primeras 10 capas del endague es un efecto del uso del ventolin.
6. El hecho de que el productor el Sr. Pedro Medina no tiene su propia veta de arcilla
hace que las variaciones en calidad sean altas, ya que la compra la arcilla y no tiene
control de la veta de la cual es extraída.
7. La calidad del producto se vería beneficiada si el productor implementara las
siguientes recomendaciones:
a. No usar aserrín en los patios de secado para conformar los ladrillos en su
lugar puede usarse el carbón fino proveniente de la quema o arenilla fina.
b. Si pasara la materia prima por tamiz de 4 mm de abertura para eliminar
toda la materia orgánica que contiene las tierras.
8. Es necesario realizar más muestreos de resistencia de los ladrillos con el uso del
ventolin para tener información en más concluyente y que están sean ponderadas
a la estación del año en que se realizan, para poder promediar los beneficios
económicos.
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5. Glosario Daga: Fila de ladrillos dentro del horno y a todo lo largo del mismo.
Endague: Estructura con la cual se elaboran las dagas dentro del horno y que facilitan
la cocción del ladrillo, permitiendo el paso de los gases de la combustión.
Campana: Estructura que se forma en las primeras dagas del endague y que tienden a
tener la forma de los arcos de las hornillas con el propósito de permitir la
colocación de la leña a lo largo del todo el horno.
Plataforma: Es la estructura que soporta todo el peso de los ladrillos y que es elaborada
hasta el cierre de la campana más una daga.
Temperatura: La temperatura es una medida dela intensidad del calor. La unidad de base
es el Kelvin con la abreviatura K. Kelvin es la 273,16va parte de la
temperatura termodinámica del punto triple del agua pura.
Calor: La transferencia de energía que da exclusivamente por una diferencia de
temperatura se llama flujo de calor o transferencia de calor, y la energía así
transferida se llama calor.
Capacidad calorífica(C): de una muestra particular de una sustancia de define como la
cantidad de energía necesaria para aumentar la temperatura de esa
muestra en 1°C
Calor específico(c): de una sustancia es la capacidad calorífica por unidad de masa. Es en
esencia una medida de cuán térmicamente insensible es una sustancia a la
adición de energía.
CALOR SENSIBLE: (que cambia la temperatura, pero no la fase) puede calcularse como el producto
del calor especifico del material (c* masa) por el cambio en temperatura que sufre.
Calor sensible
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Anexos
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Anexo 1 Información de emisiones de Dióxido de Carbono
A continuación se presenta las tablas con la información de las emisiones de dióxido de
carbono generadas (C02) y eficiencia energética, en base a las tablas a continuación se
puede concluir lo siguiente del comportamiento en cada una de las quemas realizadas:
Línea Base 1° quema 2° quema 3° quema unidades
Cantidad de ladrillo 4 600 4 750 4 800 4 600 cada uno
Volumen de combustible 7,12 4,55 6,76 4,78 m3/ quema
Masa de Cerámica 15,64 16,15 16,32 15,64 Ton/quema
Energía 7,16 4,33 6,72 4,96 kg C/MMBTU
Emisión de CO2 0,672 0,4067 0,631 0,4656 ton/ton cerámica
1. Es de gran importancia realizar las quemas con leña con el contenido mínimo posible de
humedad y resguardarla de la lluvia en la época de invierno.
2. Es necesario verificar que el flujo que proporciona el ventilador sea acorde al volumen necesario
de exceso de aire para realizar la combustión completa dentro del horno, la experiencia del
quemador también es de vital importancia para que el fuego no rebote o salga del horno.
Es importante estar pendiente de los efectos de las corrientes naturales de aire al momento de la
quema.
3. Los volúmenes de leña al principio de la quema deben de regularse según la necesidad del
horno durante el proceso de deshidratación del ladrillo esto ayudara a disminuir el volumen final
de combustible.
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Ilustración 13 Informe de emisiones y eficiencia energética quema artesanal sin ventilador del 06 de marzo
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Ilustración 14 Informe de emisiones y eficiencia energética quema artesanal con ventilador del 20 de abril
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Ilustración 15 Informe de emisiones y eficiencia energética quema artesanal con ventilador del 27 de mayo
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Ilustración 16 Informe de emisiones y eficiencia energética cuarta quema artesanal con
ventilador del 29 de junio
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Anexo 2 Análisis de resistencia de los ladrillos por quema realizada
Ilustración 17 Resultados de resistencia de la quema del 06 de marzo
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Ilustración 18 Resultados de resistencia de ladrillos quema del 20 de abril 2013
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Ilustración 19 Resultado de resistencia de ladrillo quema del 27 de mayo
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Ilustración 20 Resultado de resistencia de ladrillo quema del 29 de junio
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Anexo 3 Análisis de humedad de la leña en la segunda quema de
validación con ventilador
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Anexo 4 Ficha del Ventilador
Blower para horno motor ¾ hp monofásico 220 voltios, con base inferior, 1075 RPM transmisión
directa y enchufé para 220 voltios.
CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS:
• Envolventes fabricados en chapa galvanizada. • Turbina multipala de álabes curvada hacia delante de doble oído. • El ventilador se suministra a eje libre.
APLICACIONES: Diseñados para ser integrados en equipos: • Cajas de ventilación y unidades de tratamiento de aire. • Aerotermos centrífugos. • Campanas de cocina industriales y profesionales. • Temperatura máxima de trabajo en continuo: 60ºC.
BAJO DEMANDA:
•Montaje de ventilador completo con motor, poleas y correas.
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